بررسی نمک‌زدایی آب‌های شور و لب‌شور با استفاده از فناوری آیروژل کربنی

فصلنامه سلامت و محیط زیست

دوره ۵ – شماره ۲ – سال ۱۳۹۱

نویسندگان : محمد‌رضا مسعودی‌نژاد ، اکبر اسلامی ، حامد محمدی ، حسین نجفی ، بهزاد رضایی فرد ، غلامحسین جوشنی

چکیده :

زمینه و هدف: نیاز روزافزون به آب شرب، دانشمندان را به سمت استفاده از آب‌­های شور سوق داده است؛ از طرفی فرایند‌های نمک‌زدایی موجود، بسیار هزینه‌­بر هستند. آیروژل کربنی از انواع آیروژل‌های آلی است که با ساختار متخلخل منحصر به فرد خود، برای نمک‌زدایی مناسب است. پتانسیل پایین گرفتگی، تولید فاضلاب بسیار کم، احیای الکترواستاتیکی آیروژل­‌ها و در نتیجه عدم نیاز به اسید و مصرف کم انرژی از جمله مزایای این تکنولوژی است.

روش بررسی: هدف از انجام این مطالعه که نوعی مطالعه­ تجربی‌ـ تحلیلی است، بررسی نمک‌زدایی آب­‌های شور و لب‌شور با استفاده از فناوری آیروژل کربنی و مقایسه آن با روش الکترولیز است. جامعه­ مورد بررسی، نمونه‌های سنتتیک آب نمک با استفاده از شاخص TDS و EC بودند. حداقل تعداد نمونه‌های سنتتیک ۲۴۳ عدد در نظر گرفته شد. در این راستا ابتدا با پلیمریزاسیون ترکیبات رزورسینول و فرمالدهید در شرایط فشار هوای آزاد و سپس پیرولیز ترکیبات به دست آمده، مبادرت به ساخت صفحات آیروژل کربنی شد.

یافته‌­ها: با ساخت دستگاه در مقیاس پایلوت، تاثیر پارامتر‌های مختلف، شامل غلظت‌ نمک ورودی، شدت جریان، دبی، فاصله‌ بین الکترودها و pH بر میزان جذب NaCl توسط الکترودهای آیروژل کربنی مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی با افزایش شدت جریان و غلظت NaCl در جریان ورودی میزان جذب افزایش یافته و با افزایش فاصله‌ بین الکترودها، دبی و pH، میزان جذب کاهش می‌یافت.

نتیجه‌گیری: نتایج در بهترین شرایط نشان‌دهنده میزان جذب  ۴-۱۰×۴۳/۱ مول از کلرید سدیم به ازای هر گرم از آیروژل کربنی بود که حاکی از مناسب و مقرون به صرفه بودن این روش است.

واژه‌های کلیدی : نمک‌زدایی ، آیروژل کربنی ، الکتروشیمی ، عوامل شوری

<< ادامه مطلب را در فایل پیوست مطالعه فرمایید >>

لطفا برای دانلود مقاله ” بررسی نمک‌زدایی آب‌های شور و لب‌شور با استفاده از فناوری آیروژل کربنی ” از لینک زیر استفاده نمایید.